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公开(公告)号：CN109514133B
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN201811323901.9
申请日：2018-11-08
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于线结构光感知的焊接机器人3D曲线焊缝自主示教方法，包括确定扫描相关参数，扫描生成焊件的有序点云模型；对焊件的有序点云模型进行预处理滤波；然后在焊缝横截面的进行特征提取和定位，得到相应的焊缝点位姿坐标系，组成焊缝点位姿坐标系序列；根据焊缝点位姿坐标系序列结合焊接作业工艺参数要求形成焊枪位姿坐标系序列；根据焊枪位姿坐标系序列生成机器人焊接作业运动路径。本发明具有3D焊缝特征提取和建模能力，实现对复杂空间曲线焊缝的精确3D定位，可解决小批量、多品种、非标准工件焊接的去示教智能化编程，提高焊接精度和质量对于焊接机器人应用领域而言具有非常重要的经济价值和应用前景。
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公开(公告)号：CN111055293A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911146507.7
申请日：2019-11-21
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于曲面自适应的工业机器人高精度恒力打磨方法，包括：采用线结构光扫描方式获取待打磨工件表面的扫描采样点数据信息，获取待打磨工件的有序点云模型；通过点云预处理，建立待打磨工件表面STL模型；提取并利用待打磨工件表面STL模型的几何特征和拓扑特征，将待打磨工件曲面划分为若干不带空洞的平面；根据待打磨工件表面STL模型构建特征框，采用切割平面投影方法生成机器人打磨运动轨迹；机器人打磨过程中，根据实时力反馈实现恒力打磨控制。本方法的意义在于可以实现针对任意曲面的恒力打磨任务，改进打磨方法对曲面表面的适应性，提高打磨精度，从而有助于提高机器人打磨系统的智能性和自动化水平。
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公开(公告)号：CN109541997A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811323907.6
申请日：2018-11-08
Applicant: 东南大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种面向平面/近似平面工件的喷涂机器人快速智能编程方法，首先采用激光扫描工件表面获得一组原始点云，再截取工件点云，简化点云、滤除噪声点；其次从三维点云中分离出表示喷涂表面的二维平面点云，并进一步提取出点云的多边形边界特征，再进行直线拟合；然后通过多边形拟合、校正、顶点排序等操作提取出喷涂面边界多边形特征；最后进行工件表面全覆盖路径规划。本发明针对平面/近似平面工件的快速、智能化、去示教编程方法，无需繁琐的人工示教过程，通过低成本2D线激光自动扫描提取工件表面特征，以及自动优化生成机器人的全覆盖路径，可有效提高特定工件曲面的喷涂效率和喷涂作业质量。
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公开(公告)号：CN106774181B
公开(公告)日：2018-11-09
申请号：CN201611213193.4
申请日：2016-12-23
Applicant: 东南大学
IPC: G05B19/416
Abstract: 本发明公开了一种基于阻抗模型的高精度牵引示教机器人的速度控制方法，包括以下步骤：S1：机器人控制器采集六维力传感器的信息，首先对采集到的信息进行滤波处理，然后进行重力补偿，最后得到与期望力或者期望力矩值的偏差量数据；S2：根据阻抗模型将力的偏差量数据或者力矩值的偏差量数据转变为机器人末端在笛卡尔空间中移动的速度和绕轴旋转的角速度；S3：根据变形的S型速度控制曲线对运动进行平滑插补，求得对应的位置函数、速度函数和加速度函数；S4：根据逆运动学进而求得关节空间中的关节角度函数；S5：将关节角度函数进行关节空间的等时同步插补后通过控制器的总线发送至伺服驱动器，进而控制机器人的动作。本发明有效提高了牵引的精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106774181A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611213193.4
申请日：2016-12-23
Applicant: 东南大学
IPC: G05B19/416
CPC classification number: G05B19/416 , G05B2219/36585
Abstract: 本发明公开了一种基于阻抗模型的高精度牵引示教机器人的速度控制方法，包括以下步骤：S1：机器人控制器采集六维力传感器的信息，首先对采集到的信息进行滤波处理，然后进行重力补偿，最后得到与期望力或者期望力矩值的偏差量数据；S2：根据阻抗模型将力的偏差量数据或者力矩值的偏差量数据转变为机器人末端在笛卡尔空间中移动的速度和绕轴旋转的角速度；S3：根据变形的S型速度控制曲线对运动进行平滑插补，求得对应的位置函数、速度函数和加速度函数；S4：根据逆运动学进而求得关节空间中的关节角度函数；S5：将关节角度函数进行关节空间的等时同步插补后通过控制器的总线发送至伺服驱动器，进而控制机器人的动作。本发明有效提高了牵引的精度。
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公开(公告)号：CN106475999A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201611202256.6
申请日：2016-12-23
Applicant: 东南大学
CPC classification number: B25J9/0081 , B25J9/1607 , B25J9/1633 , B25J9/1682 , B25J13/08
Abstract: 本发明公开了一种刚性条件下基于阻抗模型的双臂协调的加速度控制方法，包括以下步骤：S1：机器人控制器采集六维力传感器的信息，首先对采集到的信息进行滤波处理，然后进行重力补偿，最后得到与期望力或者期望力矩值的偏差量数据；S2：根据阻抗模型将力的偏差量数据或者力矩值的偏差量数据转变为机器人末端在笛卡尔空间中移动的加速度和绕轴旋转的角加速度；S3：求得对应的位置函数、速度函数、加速度函数和加加速度函数；S4：根据逆运动学进而求得关节空间中的关节角度函数；S5：将关节角度函数进行关节空间的等时同步插补后通过控制器的总线发送至伺服驱动器，进而控制机器人的动作。本发明可以实现实时的力跟踪效果，且机器人跟随时运动平滑。
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公开(公告)号：CN102662350B
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201210177971.4
申请日：2012-05-31
Applicant: 东南大学
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明公开了一种主从式多机器人协作系统的轨迹示教与规划方法，依据协作机器人末端位姿间的相对运动形式对多机器人系统的协作运动进行分类，将其分为耦合运动和叠加运动，针对这两种相对运动形式推导机器人末端位姿间的约束关系；依据约束关系确定多机器人协作时的轨迹示教步骤、示教信息，将多机器人系统的协作运动轨迹规划问题转化为多个单机器人笛卡尔空间轨迹规划问题，从而完成多机器人协作系统的轨迹示教与规划任务。本发明可应用于满足上述运动约束的多种工业过程中，如复杂装配任务、大型工件的搬运、无夹具焊接等过程中的部分协作运动，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN101514886B
公开(公告)日：2010-09-15
申请号：CN200910025826.2
申请日：2009-03-10
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明介绍了一种电弧传感器焊枪位置偏差信息提取方法。该方法的基本思路是利用焊接电流信号的采样结果结合函数逼近的思想计算焊枪位置的偏差信息。该方法首先推导出焊接电流信号在不考虑干扰的情况下同焊枪位置偏差信息的关系，然后在最小均方误差意义下计算出一个同实际的焊接电流采样信号最为相似的焊接电流波形，则该波形对应的偏差值即是要提取的焊枪位置的偏差信息。采用本发明介绍的方法可以进一步提高了电弧传感器的精度，同时充分考虑了焊接电流采样信号的整体特征，使偏差提取的结果更加可靠。
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公开(公告)号：CN101514886A
公开(公告)日：2009-08-26
申请号：CN200910025826.2
申请日：2009-03-10
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明介绍了一种电弧传感器焊枪位置偏差信息提取方法。该方法的基本思路是利用焊接电流信号的采样结果结合函数逼近的思想计算焊枪位置的偏差信息。该方法首先推导出焊接电流信号在不考虑干扰的情况下同焊枪位置偏差信息的关系，然后在最小均方误差意义下计算出一个同实际的焊接电流采样信号最为相似的焊接电流波形，则该波形对应的偏差值即是要提取的焊枪位置的偏差信息。采用本发明介绍的方法可以进一步提高了电弧传感器的精度，同时充分考虑了焊接电流采样信号的整体特征，使偏差提取的结果更加可靠。
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